JPS6323007A - 流体力学的壁面 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明が属する分野〕 本発明は流体力学的壁面上を流れる境界層乱流の変更に
関する。

〔従来技術ならびにその問題点〕

小さな形の壁面形が乱流境界層に対して及ぼす効果につ
いて近年数多くの研究がなされている。

小さな長手方向リプの列が壁面の乱流境界層領域にわた
り該壁面上？流れる流体の流れ方向に延びる所謂リブレ
ット壁面を設けることについて従来から特別の注意が払
われてきておシ、実験結果はほぼ７憾に及ぶ正味もしく
は壁面抗力の減少が達成できることを示している。

「Ｖ溝と横断曲率リブレットの抗力特性」と題する論文
（１９７９年１１月７−８日、テキサス州ダラスの粘性
抗力低下に関するシンポジウムにおけるＭ、Ｊ、ウオル
シュの提出論文）において矩形フィンを使用することに
よって乱流破裂速度（すなわち、壁に近接した境界層乱
流内に特徴的に形成される低速の長手方向渦もしくは「
ストリーク」の破裂速度）を小さくすることによって３
−４壬の・抗力の低下が得られるとしたりニー、クライ
ン、ジョンソンによる初期の研究（１９６６年）が言及
され友。ウオルシユの論文は一連の代替的なリブ外形の
研究について報告し念ものであって、彼はｖ溝のりプレ
ラミ使用することによって最高７壬の抗力の低下？得る
ことができ、このことは実験者が今日まで得ることがで
きたスキン層摩擦抗力の低下のうちでほぼ最高のものを
示すものであると述べている。

抗力の低下はＲ，Ｅ、フプルコ（ネバダ州、レノ、１９
８３年１月１０−１３日、ＡＩＡＡ−８３−０３７７、
ＡＩＡＡ第２１回宇宙科学会議）の如き一連の出典によ
シ示唆されてきた如く、ストリークのスパン方向の無作
為運＠全制限するりプレットの能力と関連している。ジ
ョナハンとスミス（コロラ）゛州、ブールダー、１９８
５年３月１２−１４日、ＡＩＡＡ−８５−０５４７，Ａ
ＩＡＡ−せん断流制御会議）はウオルシュが彼の最適の
結果を得ることに成功したｖ溝すプレットよシも小さな
高さの円筒形リブレットは壁面上部の限られた領域内に
低速のストリークの部位を定着させ（もしくは）つくり
だす効果を有するということを示したが、彼らの実験も
また３〜８憾の抗力の増加を示した。ごく最近、ｓ、ｐ
、ウィルキンソンはジョナハンとスミスにならって方形
リプレットを用いてリブレットを使用して低速ストリー
クを定着もしくはつ〈シだした後にス）　ＩＪ−り定着
媒体どうしの間にｖ溝すプレット七更用して破裂と制御
しようと試みたが、それによって正味の抗力低下が達成
されたかどうかは未だ報告されていない。

以上の、ならびにその他の以前の研究から報告された結
果は全てリブレットの効果はやや限られ友ものであるこ
とを示しており、そのため代わりの解決策が求められて
いる。

境界層の外側領域に対するマンブレータとして大渦流破
砕装置（ＬＥＢＵ’ｓ）’に重ね合せたリプレット面を
設けることによってスキン層摩擦？よシ効果的に減少さ
せることが提案されてきたが（米国特許第６８６９５９
号、Ｍ、Ｊ、ウオルシュ他−ＮＡＳＡ事例ＬＡＲ−１３
２８６−１）、かかる構成は複雑さを相当増加させ、摩
耗、殊に偶発的な損傷を蒙シがちである。別の提案（「
シャークスキンの抗力減少効果について」、ベラζヤー
ド、ホッペ、ライフ、ＡＩＡＡ−８５−０５４６）では
シャークスキン上のスケールの形に類似し次稜線パター
ン構造上の局部流条件を用いて接線方向混合上つ〈シだ
すような形をしたいわゆる渦流発生面を用いることが適
当であると示唆されている。

このことは抗力の大きな低下に導きうると主張されてい
るが、研究者が結論し念ように低抗力特性にあづかって
力のあるスケール面を模蒙することも本来的に複雑で困
難であろう。

やや複雑な手段でスキン層摩擦を小さくしようとする以
上の試みと対照的にリプレット表面は損傷を蒙ることが
少なくそれらは比較的ストレートな方法で、例えば予備
成形され念押出層？切削もしくは加圧もしくは塗布する
ことによって形成することができる。もしスキン層摩擦
抗力？大きく減少されることができるならばかかる表面
を用いることが望ましいことは明らかである。

かかる壁面上のりプレットが奏功するメカニズムはまだ
十分理解されてはいないが、異なる研究者たちがリプの
長さによってスキン層摩擦の正味減少効果が変化するこ
とについて対立する資料を公表している点は恐らく重要
であろう。もしリプレットが層流条件に近い境界層乱流
をもたらすということが前提されても、等価的な乱流と
層流の領域において層流のばあいのスキン層摩擦抗力は
乱流のばあいのそれよりも８０係小さくなろうというこ
と？念頭におけばそれらの効率は低い。もしこの大きな
割合のこの改良の可能性が達成されるならば、リプレッ
ト表面の使用は上記の複合的な抗力減少方式に対して著
しい利点を与えることが可能になろう。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、その上部の乱流境界層を変形するため
にそれに対して流体が流れる方向に延びる一連の長い突
起を備えた流体力学的壁面が設けられ、該突起は各反復
パターンにおいて隣接突起が異なる高さに突出るスパン
カ向反復パターンに配置される。

突起はほぼ連続的なスパン方向リプレット列を形成する
ことが望ましい。同様にして鋭い尖頭を有する外形をし
た突起を形成することが望ましい。

最も単純な例では反復パターンは交互になった高いリブ
レットと低いリブレットから構成される。

しかしながら、公知の均一な高さのりプレット表面に対
して利点を有するように３つ、もしくはそれ以上の高さ
のりプレットパターンを形成することができる。かかる
パターンは対称形であることが望ましい。

高いリブレットと低いリブレットが交替する例について
考えたばあい、低いリブレットは境界層内の乱渦流運動
が壁面の全部分に、殊にそれらの溝の奥深く貫通し壁土
のそれらの高さの約４分の３を有効面として確立して壁
から乱流運動が変位させることを抑止する働きをする。

交替になった高いリブレットは低いリブレットと境界層
の厚さに対してそれらがこの効果をその限界まで拡大す
る動きを有するような規模とする。すなわち、その規模
が大きいためにそれらの作用は低いリブレットのそれと
補完しあい、乱渦流運動は壁面から遠くに維持される。

もしパターンが３つの異なる高さのりプレットから成る
ならば、この効果は一段階遠くで奏するが、追加的な改
良点は今や二つの異なる高さのリフツバターンによりす
でに与えられている改良よりも少ないものとなろう。３
つ以上の異なる高さを有するリプを有するパターンを使
用しても一般的にいってその複雑さを正当化するほど十
分な改良はそれ以上得られないであろう。

既に知られている種類のりプレットは全体としてもしく
は第一次的に受動的方法で作用し、渦流自体の発展に対
して何らの重要な影響を及ぼさないのが真相であるよう
に思われる。このことは本発明の壁面形についても同様
にあてはまるが、より大きなスキン層摩擦の低下を得る
ことができる。

なぜならば、それ自身の寄与を与える他に低いリプレッ
トが高いリプレットが同様に壁面からずっと離れたとこ
ろで作用することができるように深い境界層領域を変更
するためである。

それらの外形に応じて、リプレットもまた境界層内の長
手方向渦流もしくは「ストリーク」の形成と関連するス
パンカ向勾配を抑止し２次的な小規模の長手方向渦流を
開始させるうえで若干の効果を有する。しかしながら、
リプレット表面に関する公表された研究中で得られた抗
力減少効果が比較的小さいことを考えるとこのことは大
きな効果ではないように思われ、本発明によシ与えられ
る改良にかかる影響を有するリプレットには依存しない
。

公知のりブレット表面の相対的に低い効率もまた、それ
らの性能が自己制限的となる傾向があるからである。乱
渦流運動のりプレットによる壁面からの変位はりプレッ
トの有効高さを小さくし従ってそれらの効率を抑止する
剥れ影響を有する壁のせん断応力を小さくする傾向を有
する。本発明においては、高いリプレットは低いリプレ
ットの作用を補強し、従って乱渦流運動を更に壁面から
押し去るために存在する。同時にこのことは小さなリプ
レットの効率の損失を何れも自動的に補償するものであ
る。移行領域と乱流境界層の初期の部分で重要な流れの
展開の長さくすなわち、壁面に沿う流れ方向距離）に壁
面せん断応力の若干の累進的な減少が見られるためにも
う一つの二次的な利益も得ることができる。乱流境界層
の初期領域にふされしい高さをした小さなリプレットは
それ故、その長さに沿って累進的にわずかの効果しか示
さないが今や存在する高いリプレットはリプの有効領域
をよシ大きな流れの展開の長さに拡大する。

本発明による望ましい形状においては少なくとも高い方
のりプレットが突起の高さに応じて変化する角度で傾斜
した側面を有し、該側面がそれぞれその上下の隣接領域
よシも小さな勾配を有する中間領域を有し関連突起の凹
形尖頭の下方部分を形成する側面を有している。最も簡
単なケースでは突起パターンが交互になった高い突起と
低い突起とから構成され、小さい突起と大きい突起が境
界層内の乱渦流運動を壁面から変位し去るように配列す
ることができる。

小さな突起はそれ自体ではそれらの高さの約４分の３以
上だけ壁面上部に有効面を確立することはできないであ
ろうが、高い突起はそれらがこの効果をその極限に拡大
する働きを有するように小さな突起に対して寸法取シす
ることができる。

最良の効果を得るためには凹形側部をした尖頭への移行
部は突起により確立される壁の有効高さもしくはその附
近に位置決めすべきである。移行部下部の領域はその最
低の範囲内の突起間に急峻な側部を有する一連のＶ溝を
形成するようにほぼ平面状の面を有することが望ましい
。これらはすでに述べたように乱流運動を壁面から変位
し去る作用をする。有効壁面上で変位された長手方向渦
流はその後この領域内に突出た凹形尖頭によって制限さ
れるが、該尖頭はその外形が異なっているため渦流に対
してより強力に作用することができる。もし突起の高さ
の組合せのために有効壁面の変位が大きくなってその有
効面を最も小さい突起の高さ上部に置くことになればそ
れらの側面を変形することによっては何らの利益も得ら
れない。

小さな突起の何れもが有効壁位置を超えて延びる範囲で
それらの側面が移行部が有効壁位置の高さにあるように
同様に変化した勾配を与えられるのは利点である。この
ことによって突起の原点である実際の壁面を超える特定
の高さで勾配の変化が生ずるが、特別のばあいには突起
のパターンは突起パターンと共にスパン方向に変化する
有効壁面をつくりだし、その後側々の突起上の勾配の変
化位置はそれらの高さの変化に従うことが可能になる。

凹形への移行部はほぼ鋭いエツジ形とすることができる
が、丸みをつけもしくは面取りした移行部とすることも
できる。凹面は比較的鋭いエッジの先端に連続的に彎曲
させることが望ましいがそれらを真直で（もしくは）彎
曲した断面群から構成することもでき１便宜上先端自体
を平坦状もしくは丸みをつけることができる。以下、本
発明を図面に即して説明する。

〔実　施　例〕

第１図について述べると、高いリブレッ）Ｒと低いリプ
レッ）ｒを有する壁面が描かれ、このパターンはスパン
方向に繰返されリプレットは乱流境界層領域内の壁面上
を流れ方向に走行するが。

壁面上の流れの移行領域から出発することが望ましい。

流れ方向に延びるパターンは壁面の乱流境界層領域全体
に連続することが望ましい。リプレットが流体の流れと
正確に整合することは重要ではなく、１０〜１５までの
距離は許される。リプレットは全て三角形のものが描か
れているがその他の形も使用でき、そのうちの一つとし
ては第２図はリプレットＲ′、ｒ′と共に描かれたよう
な継起的な尖頭間に凹形の谷を有する鋭い尖頭形（頂点
は約２０°より大きくない角度を構成することが望まし
い）を有することが望ましい。狭い平坦な谷により隔て
られた三角形のりプレットも使用できる。更に、第１図
は比較的鋭角の二吟辺三角形を与えるために同じベース
幅を有する大小のりプレットを示したものであるが、ベ
ース幅を各リプレットの高さのほぼ２倍に大きくするこ
とが望ましい。すなわちこれは第２図に示したカスブ形
に関するものである。

リプレットの寸法と寸法関係は実験の距離値を「壁単位
」と掛は合わせるいわゆる「壁の法即月の無次元形で表
現することができる。スカラー量ν 但し、τは壁せん断応力 ρは流体密度 νは流体動粘度 本例のばあい、小さなリベットｒは１５単位の無次元高
さｈ　を有し、大きなりプレン）Ｒは２５単位の高さｈ
ｅ　を有する。各リプレットの幅Ｗ＋はＺ５単位でパタ
ーン反復に対して１５単位のピッチｓｉ＋　を与える。

小さなリプレットｒが存在するために、壁面自体上部に
乱流境界層流に対する有効面が確立される。リプレット
ｒの影響は大きなりプレットＲの有効高さくｂ＋ｅ）、
　　即ち有効面上のその高さがそれ故、約１３単位とな
るように壁面上にそれらの高さの約４分の３にこの有効
面を設定するに十分なものであるが大きなりプレットは
有効面が更に変位するようにこの上部の領域にそれら自
身の影響をつけ加える。

リプレットの寸法と外形は本発明の範囲で数多く変化さ
せることができる。ｈ：ｓの比は１：２以下でもなく２
：１以上でもないことが望ましい。

この範囲内でアスペクト比（高さ二ペース幅）は大きな
りプレットに対しては特に高くすることができる。寸法
に関する限シ、低速流については次の無次元壁単位の寸
法範囲が望ましい。小さなリプレットｒについては、 ２（ｈ　　（２０、Ｌかし５（ｈ（１５が望ましい。

大きなりプレットＲＫついては ｓ＜ｈ、　ｅ”（４５、Ｌかし１５（ｈ、ｅ　　（３５
が望ましい。

パターン反復ピッチについては ＋ ６＜ａｔ　＜５０−　Ｌかし２０〈ｓＩ＋く４０が望ま
しい。

上記範囲内の変化は各パラメータについて個々に施こす
ことができるが、大きなりプレットが小さなリプレット
上部に突出なければならず、３壁単位の最小限の突起が
それらの効果が認められるために必要とされるのはいう
までもない。

もしそれ以上に延びるリプレットパターンが用い、られ
るならば、パターン反復ピッチは犬きぐなるが、個々の
りプレットについてはほぼ同じベース幅を維持すること
になろう。三つの異なる高さを有するリプレットのばあ
い、すなわち中間の高さのりフレットｒｉが第３図に示
したように高いリプレットと低いリプレットの間に介在
するばあいには、パターン反復ピッチは二倍になる。こ
のことはりプレットの高さが高いリプレット間に中心部
に位置決めされた領域で最小限にまで小さくなる第４図
の例についてもあてはまる。異なる高さの外形は共に異
なっていてよい。

第５図ないし第７図は変形されたりプレット外形を有す
る本発明の範囲内の壁面リプレットパターンを示しだも
のである。有効壁面は２つの異なる高さの交互リプレッ
トのパターンにおいては小さなリプレットの高さの４分
の３のところに確立される。パターンピッチは１５壁単
位で、それ故、＋　　　＋ それは大小のりプレットのピッチ（Ｓ＝Ｓｔ）である。

小さいリプレットの高さは１５壁単位で高いリプレット
Ｒのそれは２５壁単位である。すなわち有効壁面上部に
それらは大きなりプレットについては１δ単位の高さく
ｈｏｅ）を、小さなリプレットについては３単位の（ｈ
ｅ）を有する。移行部ｔの点からはリプレットの側面は
すでに述べた鋭い尖頭形の凹形の外形をして上部方向に
延びるが、有効壁面下部にはそれらは深い側部を有する
Ｖ溝を形成している。

もし大きなりプレットの存在が有効壁面を高くとる効果
を有するならば、小さなリプレットは全体的に有効壁面
下部に位置する。第６図はこのことが生ずる第５図の列
の変形を示したものであるがそれは小さなリプレットに
よシつくシだされたいうことを示している。小さいリプ
レットの高さがほぼこれよシ小さいためそれらは完全に
平面形を有する一方、大きなりプレットの側面は上昇し
＋ だ有効壁面からそれらの有効高さくｈｏｅ）Ｋわたって
それらの凹形を附与される。

しかしながら、継起するりプレット間の高さの変化は殊
にパターンが２つ以上のりプレットから構成されるばあ
いには同様に起伏する有効壁面をつくりだすということ
が判る。これは第７図に示したような形によって収容す
ることができる。このばあい小さいリプレッ）ｒの有効
壁面は第５図の例のそれに等しいが、大きなりプレット
Ｒのばあいそれは第６図のそれに相当するということが
想定される。小さなリプレットの変曲点、すなわち、有
効壁面とのそれらの交叉は実際の壁面、即ころにあり、
大きなりプレットのばあい変曲点はころにある。凹形の
外形を有する小さいリプレツ一方、大きいりプレットの
凹形の外形は第５図ないし第７図のりプレットパターン
のばあい、それらの働きを有効に行うために、凹形面は
比較的鋭いエツジの尖頭を形成しなければならない。上
記の効果は図の傾斜側面の変形のばあい少なくとも実質
上実現できるということが理解されよう。殊Ｋ、実際的
な理由からりプレット面の変曲点もしくは尖頭を鈍くす
ることが望ましいかもしれない。すなわち、同様にして
、これらの面は上記の働きに要求される外形の一般的性
格を不当に変更せずに有効壁面上下共に真直ぐで（もし
くは）彎曲した部分を備えることができる。更に、大き
なりプレットの尖＠はその働きに悪影響を与えずにそれ
らの固有抗力を小さくするために平坦もしくは丸めるこ
とができる。

全てのばあいにおいて、濡れた領域を小さくするために
リプレットによシ与えられる利点を犠牲にせずにリプレ
ット領域（流れ方向に２δより大きい）間に流れの長手
方向に（境界層厚さδより小さい）短いスパン方向に延
びる隙間を有することもできる。

本特許出願のそれと組合わせて我々の二つの同時出願（
車列１．１１−ｒ流体力学的壁面」）の主題である形の
何れかもしくはその双方を使用することもできる。事例
■の特徴である流れ方向のりプレット高さが大きくなっ
ている点については本発明の異なる高さのりプレットに
それを応用するばあい、その程度は第８図、に示す如く
連続的、もしくは第９図に示すように段階的にすること
ができる。高さの増加−と逆の発展の長さの自己制限的
な影響と壁面せん断応力の累進的な減少はまづ最も小さ
いリプレットを累進的に動作不能にするから、段階的な
高さの増加を食い違い式に設けることができる。すなわ
ち、第９図は高さの異なる２つのりプレグ）　ｒｌ　＠
　ｒｔのスパン方向パターンのばあい、小さなリブレッ
トｒ１　　がいかＫして先に大きなりプレットｒ、より
も高い第３の一連のりプレグ）　ｒｌ　　により継続さ
れるかを示したもので、もしそれ以上の段階が必要とさ
れるばあいには、後者は第４の更に大きな一連のりプレ
ットによシ継続されることによって流れ方向の各ステー
ションでパターンが常に二つの異なった高さのりプレッ
トから構成されるようにすることができる。第９図もま
た。リプレットパターンの前縁部でいかにしてリブレッ
トが壁面内にフェアリングされ切立った前面と会合する
流れによる抗力の増加を回避することができるかをｒｌ
　　で示したものである。

リベットの高さが累進的に段階的に増加するばあいには
、各段階の前縁部は同様にフエリングすることができる
。（但しこの点は図示せず。）先にふれたりプレットの
寸法は比較的低い自由な流れの速度で約０．３以下のマ
ツハ数（Ｍ）について行われた結果からすると適当であ
るように思われる。しかしながら１寸法の変更、殊にリ
ブレットの高さの変更はより高い速度とマツハ数のばあ
いは望ましいということが判った。突起の流れ方向長さ
は約０．４Ｍより大きなマツ・・数のばあいには特に最
適寸法に対して重要な影響を及ぼすように思われよう。

約１メートルの流れ方向長さを有する単一の高さのｖ溝
すプレットの均一な列を有する風胴テストは高速のばあ
いに最適な結果を与えることが要求される壁単位での寸
法の変化を例証するものである。リブレットの前縁部に
おけるリプレット寸法を示した次の表は先の０，１Ｍの
範囲内の低速結果１１）　、　１２）との関連において
０．４〜０．９Ｍの範囲のマツハ数でこれらのテスト＋
３１　、　＋４１　。

（５）を行なったことによって得られたデータを示すも
のである。

リブレット高さ／スパン ＋　　　＋ ｈ、ｓＲｅム 壁単位 ｍ１３　０．８ｘ１０ １２１１５　　３ｘ１０ （３１１７５Ｘ１０ （４）２０　１０ｘ１０’ ［５）２５　１５ｘ１０’ Ｒａは長さレイノルズ数＝匹で、Ｌはり７°しジ ットの長さである。

以上の結果は最適の効果蚕得るためには低い特別なりプ
レットの前縁部で約５０憾の２ｍ位の高さの増加がＲｅ
１＝ＩＸ１０　　において前記低い特別なりペットに比
較して、１０倍のＲｅｔ、の増加に対して必要となると
いうことを示している。

最適度を決定する要素は数多くまた複合的である。流れ
方向と（もしくは）スノくン方向の曲率もしくは断絶を
有する伏在する機体の形と、リプレット列の範囲にわた
って非均−なＵ値が存在する可能性とは一層の影響を導
入し、最適リプレット寸法の軽装的評価が必要となるか
もしれない。しかしながら、一般的な目的のためには、
もしもＲｅｔ、の圧縮がリブレットの前端縁高さの増加
によって、あるいはりプレットの間隔をあけることによ
って、達成されるのであれば、上記図解例を論＋ する上で示された低速埴に関してＲｅＬ（ｈ　；　Ｒｅ
ｔ、　）Ｋ関して壁単位のりプレットの前縁高さの適当
な計数逓減率は１：２０〜１：６の範囲になければなら
ないということが示唆されよう。゛また、それと同時に
出願し産我々のもう一つの特許出頭、車列■によシ詳し
く論じられているようにＲｅＬにかかわりなく列の長さ
に沿ってリプレット寸法の増加を算定することが望まし
い。

〔効　果〕

本発明はスキン層の７擦の減少が求められている機体の
基面に対して適用されるのが普通である。

それ故、それは航空機、陸上車両、水上飛行機を含む車
両の外側表面ばかかる抗力を減少させるだめの手段を提
供するものである。それはまたターボ機の回転ならびに
固定羽根の７口き機械やパイプや導管の内側表面に対し
ても使用することができる。本発明は関連機体と一層に
表面突起を形成し、またシートやテープの如き、その上
部に必要な表面形を提供するために機体につけられる突
起を有する表面部材を提供する可能性を含むものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によシ壁面上の流れ方向に垂直に形成し
た壁面の概略横断面図、 第２図ないし第９図は第１図の形状に対して個々にもし
くは組合せて適用可能な一連の変形例の断面図。 Ｒ／、ｒＩ・・・リブレット、　　ｈｂ　　・・・高さ
、Ｗ＋・・・幅、＋ れ　・・・ピッチ。 （外４名） 図面の浄書（内容に変更なし） 手続補正書（風 昭和６２年　８月ｔｅ１日 特許庁長官　　　小　川　邦夫　殿 ２、発明の名称 流体力学的壁面 ３、補正をする者 事件との関係　　　出　願　人 住所 名　称　　ロールスφロイスΦピーエルシー４、代理人 住　所　　東京都千代田区大手町二丁目２番１号新大手
町ビル　２０６号室

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、その上部で乱流境界層を変化させるためにそれに対
   して流体の流れ方向に延びる一連の長い突起を備えた流
   体力学的壁面において、該突起が各パターン反復におけ
   る隣接突起が異なる高さに突出た反復スパン方向パター
   ンで配置されることを特徴とする前記壁面。 ２、高さが少なくとも３壁単位だけ異なることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の壁面。 ３、パターンが交互になった２つの異なる高さの個々の
   突起から成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項も
   しくは第２項に記載の壁面。 ４、パターンが５つの異なる高さの突起の対称的な構成
   から成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項もしく
   は第２項に記載の壁面。 ５、突起が実質上連続的なスパン方向列を形成すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項の何れ
   か一に記載の壁面。 ６、突起が少なくとも乱流境界層領域の長さにわたって
   流れ方向に延びることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項ないし第５項の何れか一に記載の壁面。 ７、少なくともパターンの一部が鋭い尖頭形を成してい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第６項
   の何れか一に記載の壁面。 ８、鋭い尖頭形の突起がＶ溝を有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項ないし第７項に記載の壁面。 ９、鋭い尖頭形の突起が尖頭間に凹形に彎曲した谷を備
   えた外形を有することを特徴とする特許請求の範囲第７
   項に記載の壁面。 １０、平坦形の底をした谷が少なくとも突起の幾つかの
   間に設けられることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   ないし第９項の何れか一に記載の壁面。 １１、それに直かに隣接する小さな突起により確立され
   た有効壁位置に対するそれぞれの大きな高さの突起の有
   効高さが少なくとも３壁単位であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項ないし第１０項の何れか一に記載の
   壁面。 １２、突起の高さが流れ方向に増加することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第１１項の何れか一に記
   載の壁面。 １３、高さの増加が段階的であって、一段階に先行する
   パターンの大きな高さの突起が該段階に続くパターンの
   高さの低い突起となることを特徴とする特許請求の範囲
   第１０項に記載の壁面。 １４、少なくとも大きな高さの突起が突起の高さに応じ
   て変化する角度で傾斜する側面を有し、各側面がその上
   下の隣接領域よりも小さな勾配の中間領域を有し関連突
   起の凹形尖頭の下部を形成することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項ないし第１３項の何れか一に記載の壁面
   。 １５、壁の有効高さを超える突起がすべて中間領域が壁
   のほぼ有効高さに位置決めされた形で勾配が変化する側
   壁を有することを特徴とする特許請求の範囲第１４項に
   記載の壁面。 １６、突記の長さ間に流れ方向隙間が存在し、各隙間幅
   が流れの方向に境界層の厚さの半分未満であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項ないし第１５項の何れか
   一に記載の壁面。